FR 2700125 A1 19940708 FR 9315910 A 19931230 Emulsion d'hydrocarbure visqueux dans une solution tampon aqueuse et procédé pour sa préparation. Arrière-plan de l'invention. L'invention concerne une émulsion d'un hydrocarbure visqueux dans une solution tampon aqueuse pour utilisation comme carburant combustible. Les hydrocarbures visqueux de basse gravité se trouvent en de grandes quantités au Canada, en Russie, aux Etats-Unis d'Amérique, en Chine et au Vénézuela, et sont normalement des liquides avec des viscosités variant de 10 Pa S à plus de 500 Pa S à la température ambiante Ces hydrocarbures sont classiquement produits par de nombreuses méthodes comprenant l'injection de vapeur, le pompage mécanique, les techniques minières et les combinaisons de ces méthodes. Une fois produits, de tels hydrocarbures sont utiles comme carburant combustible quand ils sont dessalés et déshydratés et qu'ils ont été traités pour enlever d'autres constituants indésirables Comme carburant liquide, cependant, ces hydrocarbures sont trop visqueux pour une utilisation pratique Ainsi, de tels hydrocarbures visqueux sont formés en hydrocarbure dans des émulsions d'eau qui ont une viscosité améliorée et, par conséquent, des caractéristiques d'écoulement supérieures Quand elles sont formées avec un ratio élevé du matériau hydrocarbure à l'eau, ces émulsions constituent un excellent carburant combustible Cependant, l'émulsion n'est pas stable et se casse rapidement si elle n'est pas stabilisée avec des tensioactifs ou des émulsifiants Malheureusement, les émulsifiants commerciaux sont chers et le coût de l'émulsion est par conséquent augmenté Ce coût ajouté a évidemment un impact néfaste sur les possibliltés d'utiliser des hydrocarbures visqueux pour former des émulsions de carburant combustible. Les hydrocarbures visqueux sont connus pour contenir naturellement des matériaux qui sont potentiellement des tensioactifs Il serait naturellement désirable d'activer de tels matériaux de façon à fournir des tensioactifs naturels pour stabiliser l'émulsion sans le coût supplémentaire d'émulsifiants commerciaux, fournissant ainsi une alternative plus pratique pour l'utilisation d'hydrocarbures visqueux dans la préparation d'émulsions de carburants combustibles Les matériaux contenus naturellement dans les hydrocarbures visqueux qui sont des tensioactifs potentiels comprennent de nombreux acides carboxyliques, des esters et des phénols qui, dans un environnement de p H basique, peuvent être activés comme tensioactifs naturels De l'hydroxyde de sodium a été utilisé comme additif pour fournir le p H approprié Cependant, l'hydroxyde de sodium n'est pas capable de garder constant le p H de la phase aqueuse si bien que le p H approprié, le tensioactif activé et l'émulsion elle-même sont tous de durée de vie courte. Il est par conséquent désirable de fournir une émulsion stabilisée avec des tensioactifs naturels qui ne nécessitent pas l'addition de tensioactifs commerciaux, laquelle émulsion résiste au vieillissement et est utile comme carburant combustible liquide. Le principal objet de l'invention est donc de fournir une émulsion de combustible d'un hydrocarbure visqueux dans l'eau qui utilise les tensioactifs naturels de l'hydrocarbure pour donner de la stabilité. Un autre objet de l'invention est de fournir un procédé de préparation d'une telle émulsion de combustible. Un autre objet de l'invention est encore de fournir une telle émulsion et un tel procédé selon lequel l'émulsion formé est bimodale et possède des caractéristiques de viscosité améliorées. D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit. Résumé de l'invention, Les objets et avantages ci- dessus sont atteints par l'émulsion décrite et le procédé pour la préparer. Selon l'invention, une émulsion stable d'un hydrocarbure visqueux dans une solution tampon aqueuse est formée par un procédé caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de préparation d'un hydrocarbure visqueux contenant un tensioactif naturel inactif, possédant une teneur en sel inférieure ou égale à environ ppm en poids et une teneur en eau inférieure ou égale à environ 0,1 % en poids; de préparation d'une solution tampon aqueuse basique par mélange d'un additif tampon avec une solution aqueuse, l'additif tampon étant apte à extraire et à activer le tensioactif naturel inactif de l'hydrocarbure visqueux; et de mélange de l'hydrocarbure visqueux avec la solution tampon aqueuse à une vitesse suffisante pour former une émulsion de l'hydrocarbure visqueux dans la solution tampon aqueuse, par laquelle l'additif tampon extrait le tensioactif naturel inactif de l'hydrocarbure visqueux dans la solution tampon aqueuse et active le tensioactif naturel inactif pour stabiliser l'émulsion. Selon l'invention, l'additif tampon est de préférence une amine soluble dans l'eau et le tensioactif naturel inactif est choisi dans le groupe consistant en les acides carboxyliques, les esters, les phénols et leurs mélanges. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, une émulsion bimodale est formée par un procédé dans lequel l'étape de mélange comprend une première étape de mélange dans laquelle une première émulsion est préparée possédant une grande taille de gouttelettes D 1 entre environ 10 et environ 40 Jlm, et une seconde étape de mélange dans laquelle une seconde émulsion est préparée possédant une petite taille de gouttelettes Ds inférieures ou égales à environ 5 gm, le procédé comprenant de plus l'étape de mélange de la première émulsion avec la seconde émulsion pour former une émulsion bimodale possédant une phase dispersée à deux tailles de gouttelettes correspondant à Dl et Ds. Description détaillée de l'invention. L'invention concerne une émulsion d'un hydrocarbure visqueux dans une solution tampon aqueuse qui est utile comme carburant combustible liquide. L'invention concerne de plus un procédé de préparation d'une telle émulsion de combustible sans utilisation d'émulsifiants commerciaux ou de matériaux tensioactifs. La présente invention concerne de façon spécifique une émulsion et un procédé de préparation d'une émulsion à partir d'un hydrocarbure visqueux traité, pour donner une émulsion stable de l'hydrocarbure visqueux dans une solution tampon aqueuse sans nécessiter l'emploi de tensioactifs commerciaux pour la stabilité L'émulsion ainsi formée, référencée ici comme l'émulsion commerciale vendue par Intevep, S A sous la marque ORIMULSION est appropriée pour la combustion comme carburant liquide et d'autres utilisations finales telles que le transport à une unité de raffinerie pour traitement supplémentaire. Les matériaux hydrocarbures visqueux naturels sont produits à partir de puits profonds par un nombre de mécanismes tels qu'arrosage par vapeur, pompage, techniques minières et similaires De tels hydrocarbures visqueux naturels sont classiquement caractérisés, par exemple, par les propriétés chimiques et physiques suivantes: % enpoids de C: de 78,2 à 85,5; % en poids de H: de 9,0 à 10, 8; %en poids de 0: de 0,2 à 1,3; % en poids de N: de 0, 50 à 0,70; % en poids de S de 2,00 à 4,50; % en poids de cendres: de 0, 05 à 0,33; Vanadium: de 50 à 1 000 ppm; Nickel: de 10 à 500 ppm; Fer:de 5 à 100 ppm; Sodium: de 10 à 500 ppm; Gravité:0 A Pl de O à 16,0; Viscosité (mm 2/s) 500 C: de 100 à 5 100 000; Viscosité (mm 2/s) 98,80 C: de 100 à 16 000; LHV (k J/g): de 34,88 à 44,19; Asphaltènes % en poids: de 5,0 à 25,0. Ces hydrocarbures visqueux naturels sont accompagnés pendant leur production par la formation d'eau en au moins de petites quantités, habituellement en des quantités variant largement Bien que, comme montré ci-dessus, l'hydrocarbure a généralement une viscosité très élevée, les émulsions primaires de l'hydrocarbure formées dans le puits dans l'eau de formation peuvent réduire fortement la viscosité de façon à permettre à l'hydrocarbure d'être produit et transporté à des stations de traitement, o l'émulsion est classiquement dégazée et dessalée, et l'émulsion primaire est cassée pour éliminer les autres constituants indésirables avec la formation d'eau Un tel traitement aboutit classiquement à un hydrocarbure visqueux possédant une teneur en sel d'environ 15 ppm en poids ou moins, de préférence d'environ 10 ppm ou moins et une teneur en eau d'environ 0,1 % en poids ou moins, de préférence O % L'hydrocarbure visqueux traité ainsi obtenu est le matériau de départ préférable pour former l'émulsion de la présente invention et peut être reconstitué sans émulsifiants commerciaux en une émulsion telle que le produit commercial ORIMULSION déjà mentionné Le brevet U S 4 795 478, incorporé par référence, contient une description détaillée d'un procédé de traitement de matériau hydrocarbure visqueux naturel pour obtenir un hydrocarbure visqueux traité approprié pour former de l'ORIMULSION (, lequel hydrocarbure traité est approprié comme matériau de départ pour l'émulsion de la présente invention Un bitume Cerro Negro traité, par exemple, peut avoir favorablement les propriétés chimiques et physiques suivantes: Caractéristiques du bitume classique Cerro Negro traité. Teneur en eau Carbone Hydrogène Cendres Soufre Azote total Magnésium Vanadium Fer Nickel Sodium Calcium Carbone Conradson Point d'inflammabilité Point de fusion Puissance de chauffage brute Puissance de chauffage nette (% p/p) (% parties/parties) (% parties/parties) (% parties/parties) (% parties/parties) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (OC) (OC) (k J/g) (k J/g) Le matériau de départ désiré d'hydrocarbure visqueux traité peut être obtenu de façon appropriée comme suit Le matériau hydrocarbure visqueux est produit dans le puits, par exemple, par injection de diluant de kérosène pour donner un hydrocarbure possédant une gravité A Pl d'environ 14 avec une viscosité à température ambiante assez basse pour permettre à l'hydrocarbure d'être pompé à la 0,02 83,53 11,48 0,102 3,76 8 376,00 21,92 599,0 8,71 124,13 9,13 88,19 ,18 118,88 23,88 44,20 41,76 surface vers des stations de traitement pour un dégazage, un dessalement et une déshydratation conventionnelles. Le diluant est ensuite éliminé, par exemple, dans une colonne de distillation et un hydrocarbure visqueux déshydraté, dessalé et dégazé en résulte. Cet hydrocarbure visqueux déshydraté, dessalé et dégazé résultant est ensuite approprié dans la préparation des produits commerciaux ORIMULSION . Selon l'invention, une émulsion de combustible de l'hydrocarbure visqueux traité est formée dans une solution tampon aqueuse contenant un additif tampon qui extrait et active les tensioactifs naturels de l'hydrocarbure visqueux de façon à stabiliser l'émulsion sans requérir de tensioactifs commerciaux. La plupart des matériaux hydrocarbures visqueux naturels contiennent des tensioactifs inactifs comprenant les acides carboxyliques, les phénols et les esters qui, sous des conditions appropriées, peuvent être activés comme tensioactifs. Il est connu, par exemple, que ces tensioactifs peuvent être activés pendant un court temps avec Na OH Na OH fournit une solution basique dans laquelle les tensioactifs naturels inactifs peuvent être activés, mais les émulsions ainsi formées ne sont pas stables en raison du fait que Na OH est rapidement épuisé par d'autres constituants dans l'hydrocarbure. Selon l'invention, un additif tampon est utilisé qui fournit une fenêtre de durée plus longue et plus large pendant laquelle la solution contenant l'additif a un p H basique, de préférence entre environ 11 et environ 13, et par conséquent aboutit à une émulsion plus stable L'additif tampon sert à atteindre et à tamponner le p H de la phase aqueuse continue de l'émulsion L'additif tampon extrait et active les tensioactifs naturels de l'hydrocarbure visqueux, dans la solution tampon aqueuse, stabilisant ainsi l'émulsion d'hydrocarbure visqueux dans la solution tampon aqueuse sans utiliser de tensioactifs ou d'émulsifiants commerciaux chers. Selon l'invention, l'additif tampon est une amine soluble dans l'eau Les amines sont des composés azote qui peuvent dériver de l'ammoniac en remplaçant un ou plusieurs hydrogènes par un groupe alkyle Les amines possédant un groupe alkyle unique telles que par exemple l'isopropylamine, l'éthylamine, la propylamine, la sec-propylamine, la butylamine, la sec-butylamine sont appropriées pour donner 7 2700125 des émulsions stables Les amines avec deux ou plus groupes alkyle, par contre, nécessitent la présence d'une petite quantité d'un métal alcalin, ou un métal terre alcalin, référencé ici par additif alcalin, de préférence sous la forme d'un sel de métal alcalin ou d'un sel de métal terre alcalin, pour activer les tensioactifs naturels inactifs de l'hydrocarbure De telles amines à groupe multiple comprennent par exemple la diéthylamine, la triéthylamine, la dipropylamine, l'hydroxyde de tétraméthylammonium, l'hydroxyde de tétrapropylammonium et leurs mélanges. Des additifs alcalins appropriés peuvent comprendre n'importe quel métal alcalin ou métal terre alcalin et peuvent de préférence comprendre le sodium, le calcium et/ou le magnésium, qui peuvent être ajoutés sous n'importe quelle forme, de préférence sous la forme d'un sel tel que, par exemple, le chlorure de sodium, le chlorure de potassium, le nitrate de sodium, le nitrate de potassium, le nitrate de calcium, le nitrate de magnésium et leurs mélanges De tels sels sont préférés en raison, pour la plus grande partie d'entre eux, de leur disponibilité. L'émulsion de combustible est formée par le mélange de l'hydrocarbure visqueux traité avec une solution aqueuse de l'additif tampon avec une énergie de mélange suffisante pour émulsifier le mélange et fournir une émulsion de la phase discontinue de l'hydrocarbure visqueux dans la phase continue de la solution tampon aqueuse possédant la taille de gouttelettes et la viscosité désirées. La solution tampon aqueuse est une solution de l'additif tampon dans l'eau L'additif tampon est ajouté de préférence en une concentration dans la solution tampon aqueuse d'au moins environ 500 ppm pour fournir une solution tampon aqueuse basique, de préférence possédant un p H entre environ 11 et environ 13 Des concentrations plus grandes que 15 000 ppm ne sont pas préférées car aucun bénéfice apparent n'est obtenu en comparaison du coût supplémentaire de telles concentrations de l'additif tampon De façon plus préférée, l'additif tampon est ajouté à une concentration comprise entre environ 500 ppm et environ 10 000 ppm. Si nécessaire, l'additif alcalin est ajouté à une concentration comprise entre environ 50 ppm et environ 500 ppm, de préférence entre environ 50 ppm et environ 100 ppm. Quand l'hydrocarbure visqueux et la solution aqueuse sont mélangés, les tensioactifs naturels sont extraits de l'hydrocarbure visqueux dans la solution tampon aqueuse et sont activés par l'additif tampon pour donner des tensioactifs naturels et actifs dans la phase continue de la solution tampon aqueuse de l'émulsion La solution tampon aqueuse a un p H tamponné de préférence dans la gamme d'environ 11 à environ 13, de façon plus préférée entre environ 11,3 et environ 11,8 Le p H basique de la solution tampon aqueuse est donné par l'additif tampon et est critique pour donner une émulsion stable Le tamponnage du p H sert à empêcher une cassure de l'émulsion due aux changements en p H qui peuvent être provoqués par le pompage, la manipulation, les chûtes de pression et de température et le mélange. De plus, l'additif tampon de la présente invention fournit le p H désiré de la solution tampon aqueuse dans une large gamme de concentration de l'additif tampon dans la solution tampon aqueuse Ainsi, des changements dans la concentration de l'additif tampon, qui doivent être attendus dans le temps, ne résultent pas en un vieillissement et une cassure de l'émulsion. L'étape de mélange est réalisée de façon à fournir une énergie suffisante au mélange pour obtenir une émulsion possédant les caractéristiques physiques désirées du produit final ORIMULSION , particulièrement pour ce qui concerne la taille des gouttelettes et la viscosité En général, des tailles de gouttelettes plus petites nécessitent une plus grande énergie de mélange, de plus grandes concentrations en émulsifiants (tensioactif naturel et additif tampon) ou les deux. Selon l'invention, l'émulsion est mélangée avec une énergie de mélange suffisante pour aboutir à une taille moyenne de gouttelettes de 30 jim ou moins Une telle émulsion aura une viscosité inférieure à environ 1,5 Pa S à 300 C et 1 sec-1 Un mélangeur conventionnel, par exemple, peut mélanger de façon appropriée l'émulsion à une vitesse d'au moins environ 500 tpm La viscosité réduite de l'émulsion ainsi formée permet l'utilisation de l'hydrocarbure visqueux comme source de carburant combustible utile et est obtenue sans le coût ajouté des tensioactifs commerciaux. On a trouvé que le ratio de la phase hydrocarbure à la phase aqueuse affecte la viscosité de l'émulsion De plus, un ratio élevé de la phase hydrocarbure à la phase aqueuse est désirable pour fournir une émulsion de combustible appropriée pour l'atomisation et la combustion en tant que carburant sans traitement supplémentaire Ainsi, le ratio de l'hydrocarbure à la solution tampon aqueuse, en poids, est de préférence d'au moins 50: 50 et de façon plus préfère est compris entre environ 75: 25 et environ 95 5 Naturellement, la formation d'émulsions possédant des ratios élevés d'hydrocarbure à la solution tampon aqueuse nécessiteront des concentrations plus importantes de l'additif tampon dans la gamme spécifiée. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, l'émulsion de combustible est préparée de façon à donner deux populations distinctes de gouttelettes dans la phase dispersée de l'émulsion Une telle émulsion, appelée émulsion bimodale, possède des caractéristiques de viscosité encore plus améliorées et est préparée selon l'invention sans tensioactifs commerciaux. Selon l'invention, une émulsion bimodale peut être formée en préparant une solution aqueuse de l'additif tampon et en fournissant un hydrocarbure visqueux tel que ci-dessus Deux émulsions sont ensuite formées, chacune possédant une taille de gouttelettes différente La première émulsion a une grande taille moyenne de goutteletes, D 1, qui est de préférence entre environ 10 1 Lm et environ 40 gim, et de façon plus préférée entre environ 15 1 im et environ 30 lm La seconde émulsion est formée avec une petite taille moyenne de gouttelettes, Ds, qui est de préférence inférieure ou égale à environ 5 Ulm, et de façon plus préférée inférieure ou égale à environ 2 Jim. Les deux émulsions sont ensuite mélangées de façon à former une émulsion bimodale stable, tel que décrit ci-dessus, avec deux tailles de gouttelettes distinctes, DI et Ds, dans la phase dispersée. Il a été trouvé que la viscosité de l'émulsion bimodale est contrôlée par le ratio du poids de l'émulsion de grande taille de gouttelettes au poids de l'émulsion de petite taille de gouttelettes, ainsi que par le ratio de la taille moyenne de gouttelettes DI de l'émulsion de grande taille de gouttelettes à la taille moyenne de gouttelettes Ds de l'émulsion de petite taille de gouttelettes. De préférence, entre environ 70 % et environ 80 % en poids de la phase dispersée d'hydrocarbure seront dans l'émulsion de grande taille de gouttelettes, et le ratio de DI à Ds est d'au moins environ 4 et de façon plus préférée d'au moins environ 10 Ces valeurs peuvent être manipulées pendant la préparation de l'émulsion en alternant l'énergie de mélange utilisée pour former une ou les émulsions, de façon à contrôler la taille résultante de gouttelettes, et également en sélectionnant les volumes appropriés de chaque émulsion devant être mélangée. Les émulsions formées montrent une viscosité basse et une bonne stabilité qui facilite grandement l'utilisation d'hydrocarbures comme source de carburant combustible liquide De plus, les émulsions sont formées sans utiliser les émulsifiants commerciaux coûteux La préparation des émulsions selon l'invention va être encore illustrée dans les exemples qui suivent, donnés uniquement à titre illlustratif Exemple 1. Plusieurs émulsions sont préparées en utilisant les techniques HIPR décrites dans le brevet U S 4 934 398 Un bitume naturel Cerro Negro du Cerro Negro Oil Field au Vénézuela est dégazé, déshydraté et dessalé pour fournir un hydrocarbure visqueux traité de départ. Les émulsions sont préparées dans une solution tampon aqueuse contenant, comme additif tampon, un additif amine soluble dans l'eau commercialisé sous la marque INTAMINE par Intevep S A Des émulsions sont préparées possédant des ratios en poids d'hydrocarbure à la solution tampon aqueuse de 94: 6, 90: 10, 85: 15 et 80: 20, en utilisant des concentrations en additif tampon comprises entre 500 ppm et 10 000 ppm. L'étape de mélange est réalisée à 60 C pendant des temps de mélange contrôlés pour obtenir des émulsions possédant des tailles moyennes de gouttelettes de 2,4,20 et 30 grm. Ces émulsions sont ensuite diluées pour atteindre des ratios hydrocarbure: phase aqueuse de 70: 30, 75: 25 et 80:20. Il Toutes les émulsions sont stabilisées sans utiliser de tensioactifs commerciaux, même celles ayant des tailles de gouttelettes inférieures à 3 lrm. Exemple 2. Des émulsions sont préparées en utilisant un additif à groupe unique, l'isopropylamine, à des concentrations de 6 000 ppm et de 7 000 ppm Les émulsions sont mélangées à un ratio hydrocarbure: phase aqueuse de 94: 6, à 500 tpm Le tableau 1 ci-dessous résume les tailles moyennes de gouttelettes obtenues à des temps de mélange entre 0,5 et 5,0 minutes. Tableau 1. Diamêtre de taille de gouttelettes (lim) Temps de mélange (min) 0,5 Concentration du tampon (ppm) 6 000 7 000 7,4 2,4 1,5 1,4 1,3 3,7 1,5 1,3 1,2 1,2 Comme il apparaît, des tailles de gouttelettes bien en-dessous de 3 llm sont obtenues sans utilisation de tensioactifs commerciaux. Exemple 3. Des émulsions sont préparées en utilisant plusieurs concentrations d'isopropylamine comme additif tampon Des émulsions sont préparées par mélange à 500 tpm pendant 2 minutes et possèdent un ratio d'hydrocarbure à la phase aqueuse de 80: 20 et une taille moyenne de gouttelettes et une viscosité telles que montrées dans le tableau 2 ci-après. Tableau 2. Concentration en tampon (ppm) 3 000 000 7 000 Diamètre de taille de gouttelettes (dtm) 18,45 16,74 12,34 Viscosité ( 20 sec -1) (Pa s) 0,8 1, 145 1,285 Exemple 4. Des émulsions sont préparées en utilisant une amine à deux groupes (diéthylamine) à une concentration de 3 000 ppm Un sel alcalin, Na Cl, est également ajouté à la solution aqueuse à une concentration de 50 ppm Des émulsions possédant des ratios hydrocarbure: phase aqueuse de 90: 10, 85: 15 et 80: 20 sont formées à 500 tpm possédant des tailles de gouttelettes telles que montrées dans le tableau 3 ci-dessous. Tableau 3. Temps de mélange (min) Ratio bitume: solution tampon aqueuse :10 85:15 80:20 Diamètre moyen de taille de gouttelettes (lim) 0,5 2 16,15 ,90 14,63 13,89 11,00 27,74 27,59 24,69 21,62 ,86 27,70 27,13 21, 33 22,19 18,41 Exemple 5. Des émulsions sont préparées à une vitesse de mélange de 500 tpm en utilisant des concentrations de 5 000 ppm de diéthylamine et de 50 ppm de Na Cl. Le tableau 4 ci-après montre les tailles moyennes de gouttelettes obtenues pour ces émulsions. Tableau 4. Temps de mélange (min) 0,5 94:6 Ratio Bitume: solution tampon aqueuse : 10 85: 15 80:20 Diamètre moyen 7,36 6,85 6,16 ,02 3,74 9,69 9,23 8,87 8,37 6,67 de taille de gouttelettes (ltm) 11,84 11,70 11,08 ,49 9,05 23,50 21,44 ,55 18,99 ,68 Exemple 6. Des émulsions sont préparées à une vitesse de mélange de 500 tpm en utilisant des concentrations de 7 000 ppm de diéthylamine et de 50 ppm de Na Cl. Le tableau 5 ci-après montre les tailles moyennes de gouttelettes obtenues. Tableau 5. Temps de mélange (min) 0,5 94: 6 Ratio Bitume: solution tampon aqueuse :10 85:15 80:20 Diamètre moyen ,72 ,14 4,63 3,96 2,05 7,13 6,87 7,63 6,35 ,59 de taille de gouttelettes (ram) ,08 9,85 9,34 8,78 7,70 17,13 16,19 14,22 13,68 11, 46 Comme montré, à des concentrations de 7 000 ppm, la diéthylamine donne des émulsions possédant une taille de gouttelettes inférieure à 3 lum sans utiliser des émulsifiants commerciaux. Les exemples suivants 7 à 11 illustrent sans la limiter la préparation d'émulsions bimodales, selon l'invention, sans utiliser des émulsifiants commerciaux. Exemple 7. Des émulsions sont préparées en utilisant les techniques HIPR décrites dans le brevet U S 4 934 398 et en utilisant du bitume naturel Cerro Negro de la Cerro Negro Oil Field au Vénézuela Les émulsions sont préparées comme montré dans le tableau 6 ci-après en utilisant une solution tampon aqueuse d'une amine soluble dans l'eau commercialisée sous la marque INTAMINE par Intevep, S A, à des concentrations comprises entre 500 ppm et 10 000 ppm Le mélange est chauffé à 60 C et est mélangé, en changeant la vitesse de mélange et le temps de mélange de façon à obtenir des émulsions possédant des tailles moyennes de gouttelettes comme indiquées dans le tableau 6 ci-après. Toutes les émulsions sont stabilisées sans utiliser de tensioactifs ou émulsifiants commerciaux. Tableau 6. Emulsion Bitume: eau (en Diamètre des Viscosité (Pa s) à 1 poids) gouttelettes (im) sec -l et 30 C 1 70:30 2,1 16,000 2 70:30 4,3 11,000 3 70: 30 20,7 3,000 4 70: 30 29,8 2,500 75: 25 2,1 52,000 6 75: 25 4,3 30,000 7 75: 25 20,7 9,500 8 75: 25 29,8 6,000 9 80: 20 2,1 100,000 10 80: 20 4,3 38,000 11 80:20 20,7 17,000 12 80: 20 29,8 8,500 Les émulsions 2 et 3, possédant un ratio hydrocarbure: eau de 70: 30 et des distributions de taille moyenne de gouttelettes respectivement de 4, 3 et 20,7 ltm, sont mélangées ensembles en différentes proportions et les viscosités des émulsions bimodales résultantes sont mesurées Les résultats sont montrés dans le tableau 7 ci-après. Tableau 7. % en poids de l'émulsion à taille moyenne des gouttelettes de 4,3 m % en poids de l'émulsion à taille moyenne des gouttelettes de 20,7 llm o O Viscosité (Pa s) à 1 sec -l et 30 C 11,000 ,000 0,400 0,090 3,000 Le tableau 7 montre qu'il existe une relation entre la viscosité de l'émulsion et la fraction de la phase hydrocarbure dans l'émulsion de grande taille de gouttelettes ( 20,7 I m) et l'émulsion de petite taille de gouttelettes ( 4,3 jam) Pour obtenir la valeur de viscosité la plus basse, les deux fractions de gouttelettes doivent être clairement définies comme deux tailles de gouttelettes distinctes et identifiables La viscosité optimale est obtenue à un ratio de l'émulsion de grande taille de gouttelettes à l'émulsion de petite taille de gouttelettes d'environ 75: 25 en poids. Exemple 8. Des émulsions bimodales contenant 75 % en poids d'une émulsion D 1 à grande taille de gouttelettes et 25 % en poids d'une émulsion Ds à petite taille de gouttelettes dans un ratio total hydrocarbure: eau dans le produit final de 70 30 sont réalisées à partir des émulsions du tableau 6 tel que montré dans le tableau 8 ci- apres. Tableau 8. Emulsion Taille moyenne Ratio: taille des gouttelettes des gouttelettes Ds (llm) D 1 (jtm) D 1: Ds F G H 2,1 4,3 4,3 29,8 29,8 ,7 4,8 Ratio en Viscosité poids des (Pa s) à 1 émulsions D 1 sec '1 et : Ds 30 C :25 : 25 : 25 0,066 0,090 0,128 Emulsion A B C D E Le tableau 8 montre la relation entre la viscosité d'une émulsion bimodale et l'effet du ratio de la grande taille moyenne de gouttelettes à la petite taille moyenne de gouttelettes (Dl: Ds) pour des émulsions avec un ratio d'hydrocarbure: eau de 70: 30 en poids On peut voir que la viscosité de l'émulsion bimodale augmente dans la fraction possédant une petite taille moyenne de diamètre de gouttelettes Cependant, toutes les valeurs de viscosité reportées pour les émulsions F, G et H sont bien en- dessous de la viscosité des émulsions monomodales possédant 70 % en poids d'hydrocarbure comme phase dispersée (se reporter au tableau 6). Exemple 9. Avec des émulsions préparées comme dans l'exemple 7 et possédant les caractéristiques montrées dans le tableau 6, des émulsions bimodales sont préparées contenant 75 % en poids d'une émulsion de grande taille de gouttelettes DI et 25 % en poids d'une émulsion de petite taille de gouttelettes Ds dans un ratio total hydrocarbure: eau dans le produit final de 75: 25 Les résultats sont montrés dans le tableau 9 ci-après. Tableau 9. Emulsion Taille moyenne Ratio: taille Ratio en Viscosité des gouttelettes des poids des (Pa s) à 1 gouttelettes émulsions Dl sec -l et Ds (lim) DI (Fim) D: Ds:Ds 300 C I 2,1 20,7 10 75:25 0,180 J 4,3 20,7 4,8 75: 25 0,600 K 2,1 29,8 14 75:25 0,150 L 4,3 29,8 6,9 75: 25 0,300 Le tableau 9 montre la relation entre la viscosité et le ratio d'une grande taille moyenne de gouttelettes à une petite taille moyenne de gouttelettes (Dl: DS) pour des émulsions bimodales avec un ratio hydrocarbure: eau de 75: 25 en poids. On peut voir qu'une viscosité inférieure à 1,500 Pa S à 1 sec -l et 30 C peut être obtenue quand le ratio de la grande taille moyenne de gouttelettes à la petite taille moyenne de gouttelettes (D 1: Ds) est supérieur ou égal à 4. Exemple 10. Avec des émulsions préparées comme dans l'exemple 7 et possédant les caractéristiques montrées dans le tableau 6, d'autres émulsions bimodales sont préparées possédant différents ratios de (DI: Ds) et contenant 75 % en poids d'une émulsion de grande taille de gouttelettes D 1 et 25 % en poids d'une émulsion de petite taille de gouttelettes Ds dans un ratio total hydrocarbure: eau dans le produit final émulsion de 80: 20 Les résultats sont montrés dans le tableau 10 ci-après. Tableau 10. Emulsion Taille moyenne Ratio:taille Ratio en Viscosité des gouttelettes des poids des (Pa s) à 1 gouttelettes émulsions D 1 sec -1 et Ds (lm) DI (Dtm) DI: Ds: Ds 30 C M 2,1 20,7 10 75:25 1,100 N 4,3 20,7 4,8 75 25 14,000 O 2,1 29,9 14 75: 25 0,450 P 4,3 29,8 7 75: 25 7,500 Le tableau 10 montre la relation entre la viscosité et le ratio de la grande taille moyenne de gouttelettes à la petite taille moyennrme de gouttelettes (D 1: Ds) pour des émulsions bimodales avec un ratio hydrocarbure: eau de 80: 20 en poids. On peut voir qu'avec une émulsion bimodale possédant un ratio d'hydrocarbure: eau de 80: 20, en d'autres termes 80 % de phase hydrocarbure dispersée, il est nécessaire que le ratio de la grande taille de gouttelettes à la petite taille de gouttelettes (DI: Ds) soit supérieur ou égal à environ 10 pour obtenir une viscosité inférieure à 1,500 Pa S à 1 sec -1 et 30 C. Exemple 11. Avec des émulsions préparées comme dans l'exemple 7 et possédant les caractéristiques montrées dans le tableau 6, d'autres émulsions bimodales sont préparées possédant différents ratios en poids d'émulsions de grande taille de gouttelettes DI à des émulsions de petite taille de gouttelettes Ds Les résultats sont montrés dans le tableau 11 ci-après. Tableau 11. Emulsion Taille moyenne Ratio: taille Ratio en Viscosité des gouttelettes des poids des (Pa s) à 1 gouttelettes émulsions DI sec 1 et Ds ( 5 lm) DI (im) DI: Ds Ds 300 C Q 2,1 29,8 14 80: 20 0,600 R 2,1 29,8 14 75: 25 0,450 S 2,1 29,8 14 70:30 0,800 T 2,1 29,8 14 65:35 1,500 Le tableau Il montre la relation entre la viscosité et la proportion en poids de la petite taille moyenne de gouttelettes à la grande taille moyenne de gouttelettes (DI: DS) pour des émulsions bimodales avec un ratio hydrocarbure eau de 80: 20 en poids On peut voir que la viscosité d'une émulsion bimodale possédant un ratio hydrocarbure: eau de 80: 20 peut être modifiée en changeant la proportion d'hydrocarbure en poids dans les émulsions de grande taille moyenne et de petite taille moyenne Quand la quantité d'hydrocarbure dans l'émulsion possédant une petite taille moyenne est augmentée, la viscosité décroît d'abord puis augmente. Ainsi, selon l'invention, des émulsions de combustible sont préparées à partir d'hydrocarbures visqueux et sont stabilisées sans utiliser de tensioactifs commerciaux Les émulsions ainsi préparées montrent d'excellentes caractéristiques de viscosité qui sont encore améliorées en formulant des émulsions bimodales. L'obtention d'émulsion de combustible à faible viscosité sans le coût ajouté des tensioactifs commerciaux donne un excellent usage des hydrocarbures visqueux comme source de matériau combustible. Cette invention peut être mise en oeuvre sous d'autres formes ou réalisée de différentes manières sans pour autant sortir de l'esprit des caractéristiques essentielles qui la composent Les formes de réalisation qui ont été décrites dans ce qui précède doivent donc être considérées à tous égards comme étant illustratives et non restrictives, l'étendue de l'invention étant définie par les revendications qui suivent, et toutes les modifications qui pourraient constituer des équivalents des éléments caractéristiques de l'invention doivent être comprises comme étant couvertes par les revendications. Revendications. 1 Un procédé pour former une émulsion stable d'un hydrocarbure visqueux dans une solution tampon aqueuse, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes: de préparation d'un hydrocarbure visqueux contenant un tensioactif naturel inactif, possédant une teneur en sel inférieure ou égale à environ 15 ppm en poids et possédant une teneur en eau inférieure ou égale à environ 0,1 % en poids; de préparation d'une solution tampon aqueuse basique par mélange d'un additif tampon avec une solution aqueuse, l'additif tampon étant apte à extraire et à activer le tensioactif naturel inactif de l'hydrocarbure visqueux; et de mélange de l'hydrocarbure visqueux avec la solution tampon aqueuse à une vitesse suffisante pour former une émulsion de l'hydrocarbure visqueux dans la solution tampon aqueuse, le tensioactif naturel inactif étant extrait de l'hydrocarbure visqueux dans la solution tampon aqueuse par l'additif tampon et activé de façon à stabiliser l'émulsion. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'étape de préparation d'un hydrocarbure visqueux comprend les étapes: de dilution d'un matériau hydrocarbure visqueux naturel avec un diluant, dans le puits, de façon à fournir un hydrocarbure visqueux dilué; de dégazage, dessalement et de déshydratation de l'hydrocarbure visqueux dilué; et de séparation du diluant de l'hydrocarbure visqueux dilué, résultant ainsi en un hydrocarbure visqueux. 3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'additif tampon est ajouté à la solution tampon aqueuse de façon à avoir un p H de la solution tampon aqueuse compris entre environ 11 et environ 13. 4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'additif tampon est une amine soluble dans l'eau. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la concentration de l'additif tampon dans la solution tampon aqueuse est d'au moins environ 500 ppm. 6 Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la concentration de l'additif tampon dans la solution tampon aqueuse est comprise entre environ 500 ppm et environ 15 000 ppm. 7 Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la concentration de l'additif tampon dans la solution tampon aqueuse est comprise entre environ 500 ppm et environ 10 000 ppm. 8 Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'amine soluble dans l'eau possède un groupe alkyle unique. 9 Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'amine soluble dans l'eau possède au moins deux groupes alkyle, le procédé comprenant l'étape supplémentaire d'ajout d'un additif alcalin à la solution tampon aqueuse. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'amine soluble dans l'eau est choisie dans le groupe consistant en l'éthylamine, la diéthylamine, la triéthylamine, la propylamine, l'isopropylamine, la dipropylamine, la sec-propylamine, la butylamine, la sec- butylamine, l'hydroxyde de tétraméthylammonium, l'hydroxyde de tétrapropylammonium et leurs mélanges. il Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'additif alcalin est ajouté à une concentration dans la solution tampon aqueuse comprise entre environ 50 ppm et environ 500 ppm. 12 Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'additif alcalin est ajouté à une concentration dans la solution tampon aqueuse comprise entre environ 50 ppm et environ 100 ppm. 13 Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'additif alcalin est choisi dans le groupe consistant en un sel de métal alcalin, un sel de métal alcalino-terreux et leurs mélanges. 14 Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'additif alcalin est choisi dans le groupe consistant en le chlorure de sodium, le chlorure de potassium, le nitrate de sodium, le nitrate de potassium, le nitrate de calcium, le nitrate de magnésium et leurs mélanges. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tensioactif naturel inactif de l'hydrocarbure visqueux est choisi dans le groupe consistant en les acides carboxyliques, les phénols, les esters et leurs mélanges. 16 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'émulsion possède une taille moyenne de gouttelettes inférieure ou égale à environ 30 plm et une viscosité inférieure ou égale à environ 1,500 Pa S à 30 JC et 1 sec I. 17 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'émulsion possède un ratio en poids de l'hydrocarbure visqueux à la solution tampon aqueuse d'au moins environ 50: 50. 18 Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que le ratio en poids de l'hydrocarbure visqueux à la solution tampon aqueuse est compris entre environ 75: 25 et environ 95: 5. 19 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de mélange comprend une première étape de mélange dans laquelle une première émulsion est préparée possédant une grande taille moyenne de gouttelettes DI comprise entre environ 10 jim et environ 40 plm et comprend une seconde étape de mélange dans laquelle une seconde émulsion est préparée possédant une petite taille moyenne de gouttelettes Ds inférieure ou égale à environ 5 gm, le procédé comprenant de plus l'étape de mélange de la première émulsion avec la seconde émulsion pour former une émulsion bimodale possédant une phase dispersée caractérisée par deux tailles de gouttelettes correspondant à D 1 et Ds. 20 Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que D 1 est compris entre environ 15 Itlm et environ 30 gm, et Ds est inférieur ou égal à 2 llm. 21 Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que les première et seconde émulsions sont chacune mélangées dans les première et seconde étapes de mélange respectivement et en ce que le ratio de DI à Ds des tailles de gouttelettes est supérieur ou égal à environ 4. 22 Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que les première et seconde émulsions sont chacune mélangées dans les première et seconde étapes de mélange respectivement et en ce que le ratio de D 1 à Ds des tailles de gouttelettes est supérieur ou égal à environ 10. 23 Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que les première et seconde émulsions sont chacune mélangées dans les première et seconde étapes de mélange respectivement et en ce qu'entre environ 70 % et environ 80 % en poids de l'hydrocarbure visqueux est dans la première émulsion possédant la grande taille de gouttelettes DI. 24 Emulsion d'un hydrocarbure visqueux dans une solution tampon aqueuse, caractérisée en ce qu'elle comprend: une phase discontinue d'un hydrocarbure visqueux possédant une teneur en sel inférieure ou égale à environ 15 ppm en poids et possédant une teneur en eau inférieure ou égale à environ 0,1 % en poids; et une phase continue d'une solution tampon aqueuse basique contenant un additif tampon et un tensioactif naturel, le tensioactif naturel étant un tensioactif inactif contenu naturellement dans l'hydrocarbure visqueux, ledit tensioactif inactif étant extrait et activé par l'additif tampon pour stabiliser l'émulsion d'hydrocarbure visqueux dans la solution tampon aqueuse. Emulsion selon la revendication 24, caractérisée en ce que la solution tampon aqueuse a un p H compris entre environ 11 et environ 13. 26 Emulsion selon la revendication 24, caractérisée en ce que l'additif tampon est une amine soluble dans l'eau. 27 Emulsion selon la revendication 26, caractérisée en ce que l'amine soluble dans l'eau est présente en une concentration d'au moins environ 500 ppm dans la solution tampon aqueuse. 28 Emulsion selon la revendication 26, caractérisée en ce que l'amine soluble dans l'eau est présente en une concentration comprise entre environ 500 ppm et environ 15 000 ppm dans la solution tampon aqueuse. 29 Emulsion selon la revendication 26, caractérisée en ce que l'amine soluble dans l'eau est présente en une concentration comprise entre environ 500 ppm et environ I 0 000 ppm dans la solution tampon aqueuse. Emulsion selon la revendication 26, caractérisée en ce que l'amine soluble dans l'eau possède un groupe alkyle unique. 31 Emulsion selon la revendication 20, caractérisée en ce que l'amine soluble dans l'eau possède au moins deux groupes alkyle, la solution tampon aqueuse comprenant de plus un additif alcalin. 32 Emulsion selon la revendication 26, caractérisée en ce que l'amine soluble dans l'eau est choisie dans le groupe consistant en l'éthylamine, la diéthylamine, la triéthylamine, la propylamine, l'isopropylamine, la dipropylamine, la sec-propylamine, la butylamine, la sec-butylamine, l'hydroxyde de tétraméthylammonium, l'hydroxyde de tétrapropylammonium et leurs mélanges. 33 Emulsion selon la revendication 31, caractérisée en ce que l'additif alcalin est présent en une concentration comprise entre environ 50 ppm et environ 500 ppm. 34 Emulsion selon la revendication 31, caractérisée en ce que l'additif alcalin est présent en une concentration comprise entre environ 50 ppm et environ 100 ppm. Emulsion selon la revendication 31, caractérisée en ce que l'additif alcalin est choisi dans le groupe consistant en un sel de métal alcalin, un sel de métal alcalino-terreux et leurs mélanges. 36 Emulsion selon la revendication 31, caractérisée en ce que l'additif alcalin est choisi dans le groupe consistant en le chlorure de sodium, le chlorure de potassium, le nitrate de sodium, le nitrate de potassium, le nitrate de calcium, le nitrate de magnésium et leurs mélanges. 37 Emulsion selon la revendication 24, caractérisée en ce que le tensioactif naturel inactif est choisi dans le groupe consistant en les acides carboxyliques, les phénols, les esters et leurs mélanges. 38 Emulsion selon la revendication 24, caractérisée en ce qu'elle possède une taille moyenne de gouttelettes inférieure ou égale à environ 30 p m et une viscosité inférieure ou égale à environ 1,500 Pa S à 30 'C et 1 sec 1 l. 39 Emulsion selon la revendication 24, caractérisée en ce que le ratio en poids de l'hydrocarbure visqueux à la solution tampon aqueuse est d'au moins environ 50: 50. Emulsion selon la revendication 39, caractérisée en ce que le ratio en poids de l'hydrocarbure visqueux à la solution tampon aqueuse est compris entre environ 75: 25 et environ 95: 5. 41 Emulsion selon la revendication 24, caractérisée en ce que la phase d'hydrocarbure visqueux dispersée est caractérisée par une première grande taille moyenne de gouttelettes DI comprise entre environ 10 lim et environ 40 iim et une seconde petite taille moyenne de gouttelettes Ds inférieure ou égale à environ 5 jim. 42 Emulsion selon la revendication 41, caractérisée en ce que D 1 est compris entre environ 15 grm et environ 30,tm et Ds est inférieur ou égal à environ 2 jim. 43 Emulsion selon la revendication 41, caractérisée en ce que le ratio de D 1 à Ds est supérieur ou égal à environ 4. 44 Emulsion selon la revendication 41, caractérisée en ce que le ratio de D 1 à Ds est supérieur ou égal à environ 10. Emulsion selon la revendication 41, caractérisée en ce qu'entre environ 70 % et environ 80 % en poids de l'hydrocarbure visqueux possède la grande taille de gouttelettes DI.